真空燒結(jié)爐設(shè)計(jì)構(gòu)思新穎,操作方便,結(jié)構(gòu)緊湊,用于半導(dǎo)體元器件及電力整流器件的燒結(jié)工藝,可進(jìn)行真空燒結(jié),氣體保護(hù)燒結(jié)及常規(guī)燒結(jié),是半導(dǎo)體設(shè)備系列中一種新穎的工藝裝備,主要是在真空或者是保護(hù)氣氛的條件下,通過(guò)利用中頻感應(yīng)加熱的原理,讓硬質(zhì)的合金刀頭以及各種金屬粉末壓制體實(shí)現(xiàn)燒結(jié)的一個(gè)成套設(shè)備,是專門為硬質(zhì)合金、陶瓷材料以及金屬的工業(yè)生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的,它是在真空環(huán)境里面對(duì)被加熱物體進(jìn)行保護(hù)性燒結(jié)的爐子。
主要優(yōu)點(diǎn):
1.減少了氣氛中有害成分(水、氧、氮)對(duì)產(chǎn)品的不良影響。例如要使電解氫氣中含水量降至一4。℃的露點(diǎn)是相當(dāng)困難的,而真空度只要達(dá)到133Pa就相當(dāng)于含水量為一4。℃的露點(diǎn)。而獲得這樣的真空度是并不困難的。
2.對(duì)于不宜用還原性或惰性氣體作保護(hù)氣氛(如活性金屬的燒結(jié)),或容易出現(xiàn)脫碳、滲碳的材料均可用真空燒結(jié)。
3.真空可改善液相對(duì)固相的潤(rùn)濕性,有利于收縮和改善合金的組織。
4真空燒結(jié)有助于硅、鋁、鎂、鈣等雜質(zhì)或其氧化物的排除,起到凈化材料的作用。
5.真空有利于排除吸附氣體、孔隙中的殘留氣體以及反應(yīng)氣體產(chǎn)物,對(duì)促進(jìn)燒結(jié)后期的收縮有明顯作用。如真空燒結(jié)的硬質(zhì)合金的孔隙度要明顯低于在氫氣中燒結(jié)的硬質(zhì)合金。
6.真空燒結(jié)溫度比氣體保護(hù)燒結(jié)的溫度要低一些,如燒結(jié)硬質(zhì)合金時(shí)燒結(jié)溫度可降低10。~150℃。這有利于降低能耗和防止晶粒長(zhǎng)大。
真空燒結(jié)爐的安全操作規(guī)程:
1.中頻電源、真空爐爐體、感應(yīng)圈之冷卻水源——蓄水池之水必須充滿,水中不得有雜質(zhì)。
2.開(kāi)動(dòng)水泵,使其中頻電源,真空爐感應(yīng)圈、爐體冷卻系統(tǒng)水循環(huán)正常,并調(diào)整水壓控制在規(guī)定值。
3.檢查真空泵電源系統(tǒng),皮帶盤皮帶松緊,真空泵油是否位于油封觀察孔中線。檢查妥后,人工轉(zhuǎn)動(dòng)真空泵皮帶盤,如無(wú)異常,可在關(guān)閉蝶閥的情況下,啟動(dòng)真空泵。
4.檢查真空爐體內(nèi)情況,要求真空爐體內(nèi)一級(jí)衛(wèi)生,感應(yīng)圈絕緣良好,密封真空膠帶具有彈性,尺寸合格。
5.檢查真空爐體的杠桿手把啟動(dòng)是否靈活。
6.檢查轉(zhuǎn)動(dòng)式麥?zhǔn)险婵沼?jì)是否合乎要求。
7.檢查石墨坩堝,裝爐配件是否齊全。
8.在以上準(zhǔn)備就緒后,接通電源,中頻電源合閘,按中頻啟動(dòng)規(guī)則,試啟動(dòng)變頻,成功后停止變頻,方可開(kāi)爐。
9.真空爐體上蓋的觀察、測(cè)溫孔,每次開(kāi)爐均需清潔處理,以便觀察和測(cè)溫。
10.裝爐時(shí)應(yīng)根據(jù)不同燒結(jié)產(chǎn)品,采取相應(yīng)裝爐方式。按有關(guān)材質(zhì)裝爐規(guī)則裝盤,不得隨意更改。
11.為了保持恒溫,防止熱輻射,發(fā)熱坩堝上加二層碳纖維,再罩上隔熱屏。
12.墊好真空密封膠帶。
13.操作杠桿手把,轉(zhuǎn)動(dòng)真空爐頂蓋與爐體密切重合,放下頂蓋,并鎖好固定螺母。
14.徐徐打開(kāi)蝶閥,抽爐體空氣,至真空度達(dá)到規(guī)定值。
15.在真空度達(dá)到規(guī)定要求后,開(kāi)始啟動(dòng)變頻,調(diào)整中頻功率,按有關(guān)材質(zhì)的燒結(jié)規(guī)定操作;升溫、保溫冷卻。
16.燒結(jié)完畢后,停止變頻,按停止變頻開(kāi)關(guān),逆變停止工作,斷開(kāi)中頻電源分閘與斷開(kāi)電源總閘。
17.從爐體觀察孔觀察爐膛發(fā)黑后,先關(guān)閉真空泵蝶閥與斷開(kāi)真空泵電流,再接自來(lái)水繼續(xù)冷卻感應(yīng)圈和爐體,再停水泵。
18.中頻電壓750伏有觸電危險(xiǎn)。在整個(gè)操作和檢查過(guò)程中,要注意操作安全,不要用手接觸中頻電柜。
19.在燒結(jié)過(guò)程中,隨時(shí)從爐體側(cè)面觀察孔觀察感應(yīng)圈是否發(fā)生放弧現(xiàn)象,如發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象,應(yīng)立即報(bào)告有關(guān)人員處理。
20.啟動(dòng)真空蝶閥應(yīng)緩慢,否則會(huì)因抽氣過(guò)急而冒油,帶來(lái)不良后果。
21.正確使用轉(zhuǎn)動(dòng)式麥?zhǔn)险婵沼?jì),否則會(huì)造成真空讀數(shù)誤差或因操作過(guò)急而使水銀溢出造成公害。
22.注意真空泵皮帶盤安全運(yùn)行。
23.在墊真空密封膠帶,蓋爐體頂蓋時(shí),注意防止壓手。
24.凡在真空條件下,容易揮發(fā)影響真空衛(wèi)生,造成管道堵塞、真空泵臟化的工件或容器,不得入爐。
25.凡產(chǎn)品加有成型劑(如油或石蠟),必須脫掉方可入爐燒結(jié),否則會(huì)造成不良后果。
26.全部燒結(jié)過(guò)程中,要注意水表壓力范圍和冷卻水循環(huán),以免發(fā)生事故。